專利名稱：毫米波時分隨機(jī)碼調(diào)相多通道汽車防撞雷達(dá)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及無線電波發(fā)射和接收探測目標(biāo)方位、距離和速度的技術(shù)領(lǐng)域，具體是一 種毫米波時分隨機(jī)碼調(diào)相多通道汽車防撞雷達(dá)。
背景技術(shù)：
目前，汽車及其它機(jī)動車大量增多給人們出行便捷的同時導(dǎo)致道路擁擠超負(fù)荷，公路街 道縱橫交錯，時有車輛違章闖紅燈、超車搶道、超速、超載交會，車道路況時刻存在危險， 交通法規(guī)意識淡薄或駕駛經(jīng)驗(yàn)不足是安全隱患，車禍頻繁發(fā)生，造成人量的生命傷亡和重大 的財(cái)產(chǎn)損失，成為全世界嚴(yán)重的社會問題，美、歐、日木等國投入大量人力和物力研制先進(jìn) 防撞雷達(dá)。由于汽車防撞雷達(dá)工作環(huán)境和條件十分苛刻，快速行駛的車輛避撞過程的時間極 短，不足一秒鐘，技術(shù)要求很高，有不少難題需待解決。從技術(shù)角度分析FM-CW調(diào)頻連續(xù)波 防撞雷達(dá)局限于檢測單一 目標(biāo)，對觀察區(qū)域內(nèi)所有目標(biāo)不能同時測定無模糊距離和速度。多 個檢測目標(biāo)的間距近，相鄰目標(biāo)回波交調(diào)重疊，使檢測數(shù)據(jù)很難分辨鑒別，通常相鄰車道防 撞雷達(dá)會發(fā)生相互干擾，降低檢測性能甚至無法正常工作，難以應(yīng)對行駛過程復(fù)雜多變的險 情。隨機(jī)信號連續(xù)波雷達(dá)雖有很高的抗干擾能力，有望在同'區(qū)域車道防撞雷達(dá)環(huán)境電磁兼 容EMC問題得到解決，但因連續(xù)波雷達(dá)天線發(fā)射能量輻射泄漏阻塞，影響檢測回波信號，尤 其弱小目標(biāo)難以檢測到，且對可能發(fā)生碰撞威脅的目標(biāo)大小、距離遠(yuǎn)近，分辨力單一，隨機(jī) 非周期性信號積累檢測需待解決。減輕相對方向行駛雷達(dá)相互千擾天線取窄波束致使觀察視 域減小，道路彎曲時存在盲區(qū)。反射式天線價高、掃速慢，抗振防塵差并影響汽車外觀和氣 動性，而微帶天線毫米波頻率損耗較大。簡單雷達(dá)顯示器缺少全景信息圖像，相鄰多目標(biāo)相 對位置、距離遠(yuǎn)近及移動速度不能準(zhǔn)確預(yù)警。脈沖雷達(dá)發(fā)射脈寬遮擋回波，存在盲距，難以 近距防撞，高速公路行駛?cè)狈汉笠曨A(yù)警常有多輛汽車追尾相撞?，F(xiàn)有汽車防撞雷達(dá)缺少用傳 感器信號構(gòu)成閉環(huán)控制，缺少道路環(huán)境天線自適應(yīng)控制和避障、減速及剎車的智能控制，能 見度差或行駛遇險情不能及時幫助司機(jī)解危避免事故。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供相鄰車道多輛汽車行駛互不干擾共存運(yùn)行，相對快速的同時檢 測多個路障目標(biāo),距離越近分辨力越卨的毫米波時分隨機(jī)碼調(diào)相多通道汽車防撞雷達(dá)。
本實(shí)用新型技術(shù)方案設(shè)有環(huán)形器、中放、回波數(shù)據(jù)緩沖器FIFO、數(shù)字信號處理器DSP、 微控制器MCU、雙口存儲器RAM、接口1/0、甜、后路況攝像探頭、木車速傳感器、衛(wèi)星定位 傳感器GPS、聲光報(bào)警器、避障器、減速器、剎車器、鍵盤，還設(shè)有收/發(fā)兩用準(zhǔn)光集成介質(zhì) 透鏡天線陣列、波束轉(zhuǎn)換開關(guān)、收Z發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)T/fc、 T/R2、 T/R3、頻率合成器、時分電路、 隨機(jī)碼發(fā)生器、調(diào)相器、倍頻與功放、低噪聲高放、分諧波混頻器、多通道信號提取電路、 光柵掃描圖像顯示器CRT，收/發(fā)兩用準(zhǔn)光集成介質(zhì)透鏡天線陣列按路面最多車道量在車體前、后設(shè)置線陣，頻率合成器輸出fc2接入DSP為時鐘信號，fc3接入微控制器MCU為時鐘信號， DSP按車道編碼脈沖分配序列接入波束轉(zhuǎn)換開關(guān)、CRT，頻率合成器輸出f"接入時分電路為 時鐘信號，時分電路計(jì)數(shù)預(yù)置端經(jīng)接口 1/0接入MCU，前、后路況攝像探頭、本車速傳感器、 衛(wèi)星定位傳感器GPS信號經(jīng)接口 1/0接入MCU控制時分電路生成n路時分脈沖，高電平邏輯 "H"接入收/發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)T/R2、 T/R3，低電平邏輯"L"接入T/R!，頻率合成器輸出ft信號 接入調(diào)相器為載頻的一半或四分之一頻率，頻率合成器輸出fc"、 fc42、 fc4n接入多元隨機(jī)碼 發(fā)生器為采樣保持器時鐘信號，多元隨機(jī)碼發(fā)生器生成n組取值互相獨(dú)立碼頻與帶寬，經(jīng)時 分編碼為碼頻遞增、碼元寬度遞減分段關(guān)聯(lián)排列n路時分隨機(jī)碼脈沖接入調(diào)相器、多通道信 號提取電路脈壓相關(guān)器延遲線，調(diào)相器調(diào)相射頻經(jīng)T/R2、倍頻與功放二或四倍頻、功放為雷 達(dá)載頻fo接至T/R3、環(huán)形器、波束轉(zhuǎn)換開關(guān)、準(zhǔn)光集成介質(zhì)透鏡天線陣列發(fā)射，頻率合成器 輸出ft接入分諧波混頻器為本振信號fu fi接入多通道信號提取電路為中頻相干基準(zhǔn)頻率， 回波射頻RF經(jīng)準(zhǔn)光集成介質(zhì)透鏡天線陣列、波束轉(zhuǎn)換開關(guān)、T/Rk環(huán)形器、低噪聲高放、分 諧波混頻器、中放，n路時分脈沖在時分電路時序異歩選通門選取n組按發(fā)射編碼多元隨機(jī) 碼經(jīng)多通道信號提取電路脈壓相關(guān)處理，暫存回波數(shù)據(jù)緩沖器FIFO傳入DSP數(shù)據(jù)總線，DSP 與MCU數(shù)據(jù)總線、地址線、控制線由雙口存儲器RAM匯接并提供仲裁信號，接口 1/0分別接 入CRT、聲光報(bào)警器、避障器、減速器、剎車器、鍵盤，DSP軟件設(shè)計(jì)片內(nèi)分組時分復(fù)用數(shù)據(jù) 重排、動目標(biāo)顯示MTI、快速傅単.葉變換FFT、距離旁瓣抑制、恒虛警處理CFAR， MCU系統(tǒng)軟 件編程包括主程序和數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、對象控制子程序，中放自動增益控制AGC電壓經(jīng) 濾波、放大接入低噪聲高放、中放AGC受控端，波朿轉(zhuǎn)換開關(guān)、環(huán)形器、收/發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)T/R!、 T/R2、 T/R3、頻率合成器、時分電路、調(diào)相器、倍頻與功放、低噪聲高放、分諧波混頻器、中 放雷達(dá)收/發(fā)電路集成一體，屏蔽；
其中，頻率合成器是山恒溫晶振、晶振分頻器、倍頻放大鏈、混頻器、壓控振蕩器VCO、 鑒相器、環(huán)路濾波器、環(huán)路分頻器組成，VCO由砷化鎵高電子遷移率GaAsHEMT器件、介質(zhì)諧 振器反饋振蕩、變?nèi)莨軌嚎卣{(diào)諧，環(huán)路分頻器由前置分頻器和可編程分頻器組合，恒溫品振 輸出一路經(jīng)倍頻放大鏈與VCO輸出接混頻器，通過環(huán)路分頻器接入鑒相器，另一路經(jīng)品振分 頻器接入鑒相器，鑒相電壓經(jīng)環(huán)路濾波器壓控VCO構(gòu)成鎖相頻率合成，VCO輸出ft接入調(diào)相 器，調(diào)相信號經(jīng)倍頻與功放二或四倍頻為雷達(dá)載頻fo，同時ft經(jīng)定向耦合器接入分諧波混頻 內(nèi)在二或四倍頻為本振信號fL，可編程分頻預(yù)置端經(jīng)接口 1/0接入MCU，可編程分頻輸出fi 為中頻相干檢波基準(zhǔn)頻率、fd為時電路分時鐘信號、fc2為數(shù)字信號處理器DSP時鐘信號、 fc3為MCU時鐘信號、fc仏f(M2、 fc組為多元隨機(jī)碼發(fā)生器采樣保持器時鐘信號；
收/發(fā)兩用準(zhǔn)光集成介質(zhì)透鏡天線陣列，由介質(zhì)基片微帶雙偶極振子集成天線、介質(zhì)透鏡、 陣列基座、防護(hù)罩構(gòu)成，介質(zhì)透鏡是一端面為半球體，另一端面為圓柱體截面，介質(zhì)基片微 帶雙偶極振子集成天線緊^放置在介質(zhì)透鏡的圓柱截面為饋源，介質(zhì)透鏡半球端面為天線輻 射面，天線陣列按路面最多車道數(shù)量設(shè)置收/發(fā)兩用線陣，在車體前、后方向一車道設(shè)至少一 透鏡天線，陣元水平直線排列安置在陣列基座上，外置防護(hù)罩，數(shù)字信號處理器DSP按車道 編碼脈沖序列接入天線波束轉(zhuǎn)換開關(guān)、光柵掃描圖像顯示器CRT坐標(biāo)變換器；
7波束轉(zhuǎn)換開關(guān)是在一個透鏡天線天饋波導(dǎo)上集成PIN 二極管或高電子遷移率晶體管HEMT 管芯串、并、串聯(lián)接為單刀單擲開關(guān)SPST，多個波束轉(zhuǎn)換開關(guān)由其組合控制成單刀多擲開關(guān)， 偏壓經(jīng)低通網(wǎng)絡(luò)接入數(shù)字信號處理器DSP編碼脈沖分配序列，收/發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)T/Rk T/R2、 T/R:; 設(shè)在環(huán)形器收、發(fā)分支處、倍頻與功放輸入端，PIN或HEMT管芯串、并、串聯(lián)為單刀單擲開 關(guān)SPST，其中T/R2、 T/R3是雙連同步開關(guān)，控制偏壓經(jīng)低通網(wǎng)絡(luò)由時分編碼脈沖高電平"H" 接入T/R2、 T/R3，低電平"L"接入T/i^;
多元隨機(jī)碼發(fā)生器由寬帶噪聲源、微波寬帶放大器、n組SAW聲表帶通濾波器、緩沖放 大器、電壓比較器、高速電壓比較器、超高速電壓比較器、采樣保持器、高速采樣保持器、 超高速采樣保持器、有源積分器組成，寬帶噪聲源由PN結(jié)二極管，在其管芯設(shè)一P或N擴(kuò)散 限流環(huán)，管芯襯底基片置熱沉，串聯(lián)溫補(bǔ)二極管，置丁同軸腔加恒流反偏PN結(jié)二極管為雪崩 擊穿區(qū)域，微波寬帶放大器通過匹配寬帶漸變過渡傳輸線接入n組SAW聲表帶通濾波器選取 互相獨(dú)立碼頻與帶寬噪聲譜，分別經(jīng)緩沖放大器接入電壓比較器至采樣保持器、高速電壓比 較器至高速采樣保持器、超高速電壓比較器至超高速來樣保持器，頻率合成器輸出i'c'"、 fc仏 fc 接入相應(yīng)采樣時間的采樣保持器、高速采樣保持器、超高速采樣保持器為時鐘信號，在 采樣保持器或高速采樣保持器或超高速采樣保持器輸出隨機(jī)二相碼元，經(jīng)有源積分器反饋回 電壓比較器或高速電壓比較器或超高速電壓比較器為參考門限，n組隨機(jī)二相碼接入時分電 路編碼為碼頻遞增、碼元寬度遞減分段關(guān)聯(lián)排列n路時分隨機(jī)碼脈沖信號接入調(diào)相器、多通 道信號提取電路脈壓相關(guān)器延遲線；
調(diào)相器由襯底未摻雜砷化鎵GaAs與未摻雜鋁基砷化鎵AlGaAs形成交界面的基片上，集 成2組高電子遷移率品體管HEMT器件對管、4個3dBLange定向耦合器、4個柵極電阻、2個 負(fù)載電阻構(gòu)成兩路反射式調(diào)制器，2組HEMT對管柵極分別串一電阻接入調(diào)制信號，源極接地， 由2個3dBLange定向耦合器分別接在2組HEMT器件對管漏極，交叉耦合到其余2個3dBLange 定向耦合器，2個負(fù)載電阻端接射頻RF輸入或調(diào)相BPSK輸出，頻率合成器VC0輸出ft雷達(dá) 載頻一半或四分之一頻率接調(diào)相器輸入口， n組隨機(jī)碼P" P2、 Pn時分電路編碼n路脈沖經(jīng) 低通濾波網(wǎng)絡(luò)接入兩路調(diào)制器HEMT對管柵極，互補(bǔ)控制生成n路時分0、 ji 二進(jìn)制BPSK調(diào) 相信號，倍頻與功放由磷化銦砷化鎵高電子遷移率InPGaAsHEMT器件構(gòu)成，倍頻柵極串聯(lián)入/4 阻抗變換微帶線，源極阻容接地，漏極微帶線抑制基波和三次諧波，調(diào)諧在二次或m次諧頻 為雷達(dá)載頻ft，功放柵極微帶線阻抗變換網(wǎng)絡(luò)和C類偏置，源極接地，漏極微帶線調(diào)諧在fo， 并與天線阻抗匹配，倍頻與功放漏極分別經(jīng)低能網(wǎng)絡(luò)饋入直流電源；
低噪聲高放由一個磷化銦砷化鎵高電子遷移率雙柵InPGaAsHEMT器件、微帶線匹配網(wǎng)絡(luò) 構(gòu)成，第一柵極連接回波載頻微帶線、共面線匹配網(wǎng)絡(luò)，第二柵極為自動增益控制AGC端， 接入中放AGC檢出信號，，源極阻容接地，漏極輸出經(jīng)匹配網(wǎng)絡(luò)連接分諧波混頻器SHP，頻率 合成器輸出ft經(jīng)定向耦合器接入SHP為內(nèi)在二或四倍頻本振信號fL，混頻器由兩個肖特基二 極管反向并接在本振fL微帶線匹配網(wǎng)絡(luò)與冋波載頻微帶線匹配網(wǎng)絡(luò)之間，中頻信號IF在本 振ft匹配網(wǎng)絡(luò)一側(cè)經(jīng)帶通濾波網(wǎng)絡(luò)取出；
多通道信號提取電路由n組I/Q相T檢波器、低通濾波器LF、模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D組成，中放輸出在時分電路譯碼器n路異步時序選通門選取P入P2'、 Pn'組回波信號接入對應(yīng)的I/Q 相干檢波器，其檢波器分同相I支路、正交Q支路兩個乘法器，頻率合成器輸出fi為中頻相 干基準(zhǔn)信號，接入I支路，移相"/2接入Q支路，兩路分解信號分別經(jīng)LF、 A/D接入脈壓相 關(guān)處理器，其脈壓相關(guān)處理器由現(xiàn)場可編程門陣列FPGA構(gòu)成帶抽頭可變延遲線Z—'橫向?yàn)V波 器FIR， n路時分編碼脈沖接入調(diào)相器、脈壓相關(guān)處理器抽頭可變延遲線Z—、橫向?yàn)V波器FIR 輸入的一端連接多通道信號提取電路A/D，另一端與可變延遲線Z—'各抽頭相接，橫向?yàn)V波器 FIR輸出經(jīng)回波數(shù)據(jù)緩沖器FIFO接入數(shù)字信號處理器DSP數(shù)據(jù)總線；
時分電路由現(xiàn)場可編程門陣列FPGA組建可編程計(jì)數(shù)器、譯碼器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、編碼開 關(guān)、時序異步選通門組成，計(jì)數(shù)器Cp、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器定時輸入端接入頻率合成器輸出fC1時 鐘信號，計(jì)數(shù)器可編程預(yù)置經(jīng)接口 I/O連接MCU，路況攝像傳感器、本車速傳感器、衛(wèi)星定 位傳感器GPS信號接入MCU控制時分電路生成n路時分脈沖，高電平邏輯"H"接入收/發(fā)轉(zhuǎn) 換開關(guān)T/R2、 T/R3，低電平邏輯"I/'接入T/Rb多元隨機(jī)碼發(fā)生器獨(dú)立選取碼頻與碼元寬寬 Pk P2、 Pn組隨機(jī)碼調(diào)制信號接入編碼丌關(guān)，計(jì)數(shù)器數(shù)據(jù)端、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器輸出接譯碼器對 應(yīng)控制端，譯碼器各輸出端與編碼開關(guān)對號相接構(gòu)成n組隨機(jī)碼信號碼頻遞增、碼元寬度遞 減分段關(guān)聯(lián)排列n路時分脈沖接入調(diào)相器、多通道信號提取電路脈壓相關(guān)器延遲線，調(diào)相信 號經(jīng)T/R2、倍頻與功放、T/R3、環(huán)形器、波束轉(zhuǎn)換開關(guān)、準(zhǔn)光集成介質(zhì)透鏡天線陣列發(fā)射， 回波信號經(jīng)準(zhǔn)光集成介質(zhì)透鏡天線陣列、波朿轉(zhuǎn)換開關(guān)，環(huán)形器、T/Rk低噪聲高放、分諧 波混頻器、中放，在時分電路n路時序異步選通門選取發(fā)射時分編碼P人P2'、 Pn'的n組復(fù)調(diào) 制信號接入多通道信號提取電路I/Q相千檢波器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D、脈壓相關(guān)處理器經(jīng)回波 數(shù)據(jù)緩沖器FIFO接入數(shù)字信號處理器DSP數(shù)據(jù)總線，DSP與微控制器MCU數(shù)據(jù)總線、地址線、 控制線經(jīng)雙口存儲器RAM匯接并提供仲裁信號；
光柵掃描圖像顯示器CRT是由坐標(biāo)變換器、圖像存儲器RAM、地址選擇I/0控制器、數(shù) 模轉(zhuǎn)換器D/A、標(biāo)尺產(chǎn)生器、字符產(chǎn)生器、圖形顏色產(chǎn)生器、顯示控制器、輝亮電路、顯像 管X-Y-Z偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)組成，數(shù)字信號處理器DSP按車道編碼脈沖分配序列同時接入坐'標(biāo)變換器、 波束轉(zhuǎn)換開關(guān)，多通道回波信號在DSP運(yùn)算后經(jīng)微控制器MCU的數(shù)據(jù)由接口 I/O送至顯示控 制器，顯示控制器分別連接坐標(biāo)變換器、地址選擇I/O控制器、圖像存儲器RAM、數(shù)模轉(zhuǎn)換 器D/A、標(biāo)尺、字符產(chǎn)生器、顯像管X-Y-Z偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)，其中坐標(biāo)變換器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器D/A、標(biāo) 尺、字符及圖形顏色產(chǎn)生器分別還接入輝亮電路控制顯像管調(diào)輝電極。
本技術(shù)方案路況攝像實(shí)情結(jié)合本車速傳感、衛(wèi)星定位傳感器GPS信息MCU控制生成n個 時分信道，SAW聲表帶通濾波器選取隨機(jī)信號碼頻與帶寬，采樣保持分段關(guān)聯(lián)獨(dú)立產(chǎn)生，時 分編碼為碼頻遞增、碼元寬度遞減關(guān)聯(lián)排列n路多元隨機(jī)碼調(diào)相發(fā)射，目標(biāo)距離由遠(yuǎn)到近碼 頻增高、碼元寬度線性變窄，相對的快速同時檢測多個車道路障目標(biāo)或單個目標(biāo)在多個通道 中檢測積累數(shù)據(jù)，距離越近分辨力越高，多譜勒頻移越大，三維圖像細(xì)節(jié)分辨越清楚，DSP 抑制虛警識別與本車最近距離的目標(biāo)，前方無車時由司機(jī)設(shè)速行駛，出現(xiàn)車輛時雷達(dá)測其距 離和相對速度，跟蹤至最近車輛，控制本車速保持安全距離，偏離安全距離時聲光報(bào)警，逼 近危險距離MCU指令避障器6動避障或啟動減速、剎車智能控制。MOJ智能控制是根據(jù)雷達(dá)測得的相關(guān)數(shù)據(jù)，參考路況和本車速及GPS傳感信息數(shù)據(jù)作出抉擇，起到能見度差行駛司機(jī) 不易看清楚的避障功能，并識別靜止車輛繞道而過。如發(fā)生迎面相撞的險情，其時間是兩車 速度之和，安全距離急劇縮短，要求駕駛素質(zhì)、經(jīng)驗(yàn)更高，相應(yīng)地智能防撞雷達(dá)自適應(yīng)控制 系統(tǒng)反映速度為ms級甚至u s級，比人類反映快得多，在無機(jī)械故障條件下人控是不能替代 的，極大提高防撞性能；與連續(xù)波隨機(jī)碼雷達(dá)相比，發(fā)揚(yáng)隨機(jī)信號雷達(dá)環(huán)境電磁兼容EMC高 性能的前提下，檢測分辨多個目標(biāo)性能顯著提高；n路隨機(jī)碼調(diào)相收/發(fā)時分時序異步后沿檢 測，從時間上隔離發(fā)射能量泄漏到接收系統(tǒng)，提高弱小目標(biāo)信號的檢測能力，增大雷達(dá)作用 距離，后沿檢測消除發(fā)射脈寬遮擋回波避免盲距，改善動態(tài)范圍，實(shí)現(xiàn)近距防撞；頻率合成 多個精確的基準(zhǔn)頻率和時鐘信號，保障收/發(fā)載頻相位一致、時分脈位同步，分諧波混頻本振 內(nèi)在倍頻與調(diào)相倍頻組合，僅少量器件獲取毫米波高載頻寬帶隨機(jī)碼脈壓相關(guān)測距/測速；準(zhǔn) 光集成介質(zhì)透鏡天線毫米波傳輸損耗小、增益高、抗振防塵強(qiáng)，成本低，在DSP按車道轉(zhuǎn)換 波束掃描檢測視野寬廣，方位角分辯力高，精確，尤其MCU由路況攝像、本車速及GPS信息 控制DSP編碼脈沖分配序列調(diào)整路面相應(yīng)車道波束探測目標(biāo)，自適應(yīng)道路環(huán)境。

圖1本實(shí)用新型汽車?yán)走_(dá)技術(shù)方案原理圖 圖2雷達(dá)收/發(fā)脈沖時序圖 圖3頻率合成器 圖4時分電路 圖5多元隨機(jī)碼發(fā)生器 圖6時分隨機(jī)碼調(diào)相器 圖7多通道信號提取電路 圖8光柵掃描圖像顯示器 具體實(shí)施方法
參照圖1，本實(shí)用新型具體實(shí)施方法和實(shí)施例設(shè)有環(huán)形器3、中放6、回波數(shù)據(jù)緩沖器
FIF013、數(shù)字信號處理器DSP14、微控制器MCU16、雙口存儲器RAM15、接口 1/019、前、后 路況攝像探頭17、本車速傳感器18、衛(wèi)星定位傳感器GPS26、聲光報(bào)警器20、避障器21、 減速器24、剎車器23、鍵盤25，還設(shè)有收/發(fā)兩用準(zhǔn)光集成介質(zhì)透鏡天線陣列1、波束轉(zhuǎn)換 開關(guān)2、收,/發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)T/Rh T/R2、 T/fo、頻率合成器12、時分電路10、多元隨機(jī)碼發(fā)生器 11、調(diào)相器9、倍頻與功放8、低噪聲高放4、分諧波混頻器5、多通道信號提取電路7、光 柵掃描圖像顯示器CRT22，收/發(fā)兩用準(zhǔn)光集成介質(zhì)透鏡天線陣列1按路面最多車道量在車體 前、后設(shè)置線陣，頻率合成器12輸出fc2接入DSP14為時鐘信號，fc3接入微控制器MCU16 為時鐘信號，DSP14按車道編碼脈沖分配序列接入波束轉(zhuǎn)換開關(guān)2、 CRT22，頻率合成器12輸 出fcn接入時分電路10為時鐘信號，時分電路10計(jì)數(shù)預(yù)置端連接MCU16接口 1/019，前后路 況攝像探頭17、本車速傳感器18、衛(wèi)星定位傳感器GPS26信號經(jīng)接口工/019接入MCU16控制 時分電路10生成n路時分脈沖，高電平邏輯"H"接入收/發(fā)轉(zhuǎn)換丌關(guān)T/R2、 T/R:;，低電平邏 輯"L"接入T/R"頻率合成器12輸出f、信號接入調(diào)相器9為載頻的一半或四分之一頻率，頻率合成器12輸出fC41、 fC42、 fcffl信號接入多元隨機(jī)碼發(fā)生器11為采樣保持時鐘信號，多元 隨機(jī)碼發(fā)生器ll生成n組取值互相獨(dú)立的碼頻與帶寬，經(jīng)時分編碼為碼頻遞增、碼元寬度遞 減分段關(guān)聯(lián)排列n路時分隨機(jī)碼脈沖接入調(diào)相器9、多通道信號提取電路7脈壓相關(guān)器延遲 線，調(diào)相器9調(diào)相射頻經(jīng)T/R2、倍頻與功放8二或四倍頻、功放為雷達(dá)載頻ft接至T/R3、環(huán) 形器3、波束轉(zhuǎn)換開關(guān)2、準(zhǔn)光集成介質(zhì)透鏡天線陣列l(wèi)發(fā)射，頻率合成器12輸出ft接入分 諧波混頻器5為本振信號fL、 fi接入多通道信號提取電路7為中頻相干基準(zhǔn)頻率，回波信號 經(jīng)準(zhǔn)光集成介質(zhì)透鏡天線陣列1、波束轉(zhuǎn)換開關(guān)2、 T/Rk環(huán)形器3、低噪聲高放4、分諧波 混頻器5、中放6， n路時分脈沖在時分電路10時序異步選通門選取n組按發(fā)射編排隨機(jī)碼， 經(jīng)多通道信號提取電路7脈壓相關(guān)處理，暫存回波數(shù)據(jù)緩沖器FTF013傳入DSP14數(shù)據(jù)總線， DSP14與MCU16數(shù)據(jù)總線、地址線、控制線由雙口存儲器RAM15匯接并提供仲裁信號，接口 1/0 19分別接入CRT22、聲光報(bào)警器20、避障器21、減速器24、剎車器23、鍵盤25， DSP14 軟件設(shè)計(jì)片內(nèi)分組時分復(fù)用數(shù)據(jù)重排、動目標(biāo)顯示MTI、快速傅里葉變換FFT、距離旁瓣抑制、 恒虛警處理CFAR， MCU16系統(tǒng)軟件編程包括主程序和數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、對象控制子程序， 中放6檢出自動增益控制AGC電壓經(jīng)濾波、放大接入低噪聲高放4、中放6的AGC控制端， 波束轉(zhuǎn)換開關(guān)2、環(huán)形器3、收/發(fā)轉(zhuǎn)換丌關(guān)T/R!、 T/R" T/R3、頻率合成器12、時分電路10、 調(diào)相器9、倍頻與功放8、低噪聲高放4、分諧波混頻器5、中放6雷達(dá)收/發(fā)電路集成一體， 屏蔽。
本雷達(dá)在車體前、后按路面最多車道數(shù)量設(shè)置收./發(fā)兩用準(zhǔn)光集成介質(zhì)透鏡天線陣列，其 介質(zhì)基片微帶雙偶極振子集成天線元緊貼粘置在介質(zhì)透鏡的截面為饋源，介質(zhì)透鏡半球端面 用來作輻射源，模擬集成天線無窮厚介質(zhì)基片，消除表面波。改變圓柱體長度可獲得合適波 束寬度的準(zhǔn)光高斯束輻射高辨力方向性?；跍?zhǔn)光透鏡天線收/發(fā)毫米波傳輸損耗小、增益高， 收/發(fā)互易性強(qiáng)，口徑小，介質(zhì)透鏡機(jī)械特性堅(jiān)固抗振防塵強(qiáng)，成本低，各式汽車均可安裝和 使用，不影響外觀和氣動特性。
波束轉(zhuǎn)換開關(guān)是在天饋波導(dǎo)設(shè)置PIN二極管或高電子遷移率晶體管HEMT管芯串、并、串 接成單刀單擲開關(guān)SPST，天線陣列單元之間有較高的隔離度和較低的反射功率，DSP按車道 編碼脈沖分配信號循環(huán)掃描，達(dá)到多個車道波束切換，當(dāng)汽車行駛在高速公路時路況攝像傳 感器信號MCU讀取為"多選一"開關(guān)模式工作， 一個車道發(fā)射一個波束照射路面;.行駛至單 車道路面時MCU控制單一波束照射?；夭ń邮赵诘缆分本€行駛有良好的方位角度分辨力，道 路彎曲或斜坡較大行駛波束較低旁辨，水平方向視野開闊，方位角分辨精度高。偏壓經(jīng)低通 網(wǎng)絡(luò)接入開關(guān)器件，防止毫米波泄漏影響DSP工作。
收/發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)T/Rk T/R2、 T/R3其PIN 二極管或高電子遷移率晶體管HEMT管芯集成在 環(huán)形器收、發(fā)分支處及倍頻與功放輸入端，控制電壓經(jīng)低通網(wǎng)絡(luò)阻止毫米波進(jìn)入時分電路， 時分脈沖前沿時發(fā)射支路串聯(lián)的PIN或服MT管正偏導(dǎo)通，并聯(lián)的PIN或I1EMT管反偏截止， T/R2、 T/fo為通態(tài)，這時，T/R串聯(lián)的PIN或HEMT管反偏截止為丌路，并聯(lián)的PIN或HEMT 管正偏短路，關(guān)斷接收回波信號；時分脈沖后沿時，接收支路串聯(lián)的PIN或HEMT管正偏導(dǎo)通， 并聯(lián)的PIN或HEMT管反偏截止，T/R!接通接收回波信號，在DSP電掃波束轉(zhuǎn)換開關(guān)控制下目標(biāo)信號經(jīng)環(huán)形器傳入接收信號處理，而T/R2、 T/fo串聯(lián)的PIN或HEMT管反偏開路，并聯(lián)的 PIN或HEMT管正偏短路，關(guān)斷雷達(dá)發(fā)射。射頻信號反射回輸入端，環(huán)形器吸收PIN或HEMT 管反射功率。天線波束開關(guān)、收/發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)T/RK T/R2、 T/fo采用PIN 二極管或HEMT管芯 便于電路集成，單管開關(guān)隔離度和頻寬都較小，串、并、串結(jié)構(gòu)隔離度較高，與環(huán)形器組合 得到預(yù)期效果。PIN管價低，HEMT管控制電壓功率極小。
為了克服噪盧影響提高雷達(dá)探測弱小目標(biāo)信號，分辨多個目標(biāo)，設(shè)亳米波低噪聲高放改 善強(qiáng)噪聲背景下檢測目標(biāo)，由于防撞雷達(dá)作用距離近，增益10dB即可，針對回波信號強(qiáng)弱起 伏很大，防止混頻輸入大信號飽和阻塞，高放、中放設(shè)自動增益控制AGC，保持雷達(dá)接收有 足夠大的動態(tài)范圍，適應(yīng)檢測不同距離目標(biāo)。雙柵器件第二柵控制Is對gm變化特性，源極電 阻6給偏壓，Is在其電阻壓降，使柵極產(chǎn)生負(fù)偏壓，選取合適的Ib工作點(diǎn)和gm，加AGC電爪 可得到良好的控制特性，選用磷化銦為襯底砷化鎵高電子遷移率InPGaAsHEMT雙柵器件在毫 米波高端頻率有低噪聲特性，AGC控制范圍較大。與中放AGC分步控制避免大卡車、大巴強(qiáng) 目標(biāo)回波信號過載和防止強(qiáng)干擾信號引起的過載，兼顧小目標(biāo)如摩托車、電動車、自行車及 行人的中放增益，目標(biāo)起伏大保持較高的檢測概率。
分諧波混頻器SPH是在鰭線或微帶線電路由兩個反向并接肖特基二極管，相互保護(hù)在過 高反壓時不被燒毀，回波載頻信號與本振信號相差甚遠(yuǎn)，隔離大于30dB，電路簡單，無須耦 合電橋和直流電源，本振信號產(chǎn)生非線性諧波倍頻，與調(diào)相載頻同取一半或四分之一頻率， 少量毫米波高端器件可獲得高端載頻fo。
時分隨機(jī)碼調(diào)相雷達(dá)發(fā)揚(yáng)隨機(jī)信號是隨機(jī)變量時間過程的本質(zhì)，相鄰車道多輛汽車相對 方向行駛，發(fā)射信號相互照射掃掠必然進(jìn)入對方接收系統(tǒng)，山于隨機(jī)碼無周期重復(fù)性，早己 發(fā)生變化，起不了對目標(biāo)回波相關(guān)處理的干擾作用，不影響對方雷達(dá)的正常運(yùn)行，顯示出優(yōu) 良的抗千擾環(huán)境電磁兼容性EMC，能適于車流密集的道路環(huán)境防撞提高行駛安全。'
雷達(dá)收/發(fā)電路集成一體，簡化電路連接，省略波導(dǎo)和同軸接頭，縮小體重，提高雷達(dá)自 身工程電磁兼容性和可靠性。
圖2雷達(dá)收/發(fā)脈沖時序圖，(a)是DSP按車道編碼脈沖分配序列控制波束循環(huán)掃描的一 個脈沖持續(xù)時間Ts， (b)是時分電路時鐘信號fcn波形，(c)是其單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器定時脈沖t！及占 空因于t2波形，時鐘信號f。與定時脈沖t!通過可編程計(jì)數(shù)器、譯碼器時分編碼調(diào)相，其t! =t，時分脈沖高電平邏輯"H"前沿時T/fo、 T/R3接通倍頻與功放輸入/輸出發(fā)射信號，T/R' 關(guān)斷接收，后沿時進(jìn)入低電平邏輯"L"， T/Ra、 T/Ra關(guān)斷發(fā)射，T/R!接通接收。圖中、(d)、 (e)、 (f)、 (g)淺色波形為時分n路時分脈沖編碼調(diào)相，經(jīng)倍頻功放輸出毫米波載頻發(fā)射，深 色波形為時分電路時序異步檢測的目標(biāo)回波脈沖，(d)收/發(fā)脈沖吻合重疊，回波延時At- 0， 無回波產(chǎn)生，(e)雷達(dá)檢測目標(biāo)回波脈沖延吋At〉0，產(chǎn)生回波，(f)延時為At〈max，回波脈 寬與發(fā)射脈寬相等，信號能量大，(g)延時A^max，為本雷達(dá)最大非模糊作用距離所對應(yīng)的 時間?？梢?，不同距離目標(biāo)產(chǎn)生不同延時At，距離越近回波脈寬越窄，信號功率越小，而近 區(qū)場輻射強(qiáng)，信號衰減不大時近距檢測可行，相對回波較弱接收不易飽和阻塞，改善動態(tài)范 圍提高檢測概率。異步收/發(fā)后沿檢測，回波不被發(fā)射脈沖遮檔，在發(fā)射占空因子t2雷達(dá)最大作用距離內(nèi)無盲區(qū)，發(fā)射信號不會泄漏到接收通道，從時間上完全隔離發(fā)射信號能量泄漏， 極大提高檢測弱小信號目標(biāo)的能力，達(dá)到隨機(jī)碼連續(xù)波雷達(dá)、脈沖雷達(dá)不具備的優(yōu)點(diǎn)。
本雷達(dá)多通道信號時間上分步進(jìn)行，時分脈沖、工作周期遠(yuǎn)快于目標(biāo)運(yùn)動速度，相對于 145km/h高速汽車不會產(chǎn)生突變，可視為同時檢測。
圖3頻率合成器，恒溫晶振12a信號一路經(jīng)晶振分頻器12f與環(huán)路分頻器12k接鑒相器 12g，鑒相電壓經(jīng)環(huán)路濾波器12h壓控VC012i鎖定相位，恒溫晶振12a信號另一路經(jīng)倍頻放 大鏈12b、 i2c、 12d、 12e與VC012i輸出接入混頻器121，取和頻接入環(huán)路分頻器12k，使 VC012i頻率反饋頻率下移，減小環(huán)路分頻器12k分頻比，改善系統(tǒng)相噪特性。VC012i介質(zhì)諧 振器反饋振蕩頻穩(wěn)度較高、變?nèi)莨苷{(diào)諧范圍較寬。由恒溫晶振為參考鎖相頻率合成，頻穩(wěn)度 高，短穩(wěn)優(yōu)于10—"Vms量級，適于汽車強(qiáng)振動和溫差大的惡劣環(huán)境下工作，提供智能防撞雷 達(dá)精確的各基準(zhǔn)信號。頻率合成器輸出ft接入時分隨機(jī)碼調(diào)相、倍頻、功放為雷達(dá)載頻fo， 同時ft經(jīng)定向耦合器12j為分諧波混頻本振信號f"內(nèi)在倍頻減低毫米波器件高頻率的要求。 環(huán)路分頻器12k可編程分頻器經(jīng)接口 1/019接入MCL'程控，輸出fi為中頻相干檢波基準(zhǔn)信號、
fci為時分電路時鐘信號、fc2為DSP時鐘信號、fc3為MCU時鐘信號、fc41、 fc42、 f C4I1為多元
隨機(jī)碼發(fā)生器采樣保持器采樣時鐘信號，可見，多個基準(zhǔn)頻率和時鐘信號穩(wěn)定性取決于恒溫 晶振頻穩(wěn)度，使收/發(fā)載頻、中頻起始相位保持一致，時分脈沖、多元隨機(jī)碼采樣時間精確， 保證雷達(dá)高精度檢測。
圖4時分電路，計(jì)數(shù)器10a可編界:預(yù)置端經(jīng)接口 1/019接入MCU，路況攝像和本車速信 息、衛(wèi)星定位傳感器GPS本車所處當(dāng)前位置相關(guān)數(shù)據(jù)在MOJ控制改變二進(jìn)-十進(jìn)計(jì)數(shù)生成時分 脈沖，高電平邏輯"H"控制收/發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)T/R2、 T/fc接通發(fā)射，T/I^關(guān)斷接收，低電平邏 輯"L"開關(guān)反之?？删幊逃?jì)數(shù)器10a時鐘端、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器10b輸入端在時鐘信號f"的觸 發(fā)下，定時t！為發(fā)射脈寬，可編程計(jì)數(shù)器10a輸出在譯碼器10c形成n路時分脈沖控制n組 隨機(jī)碼調(diào)相信號，經(jīng)編碼開關(guān)10d輸出h、 P2、 Pn時分脈沖依次在調(diào)相器9射頻調(diào)相和多通 道信號提取電路7脈壓相關(guān)處理。在時序異歩選通門10e選取屮放6的Pi'、 P厶Pn'回波脈沖， 從時間上完全隔離發(fā)射能量泄漏到接收機(jī)，提高弱小目標(biāo)信號檢測能力，增大雷達(dá)作用距離， 后沿檢測消除發(fā)射脈寬的遮擋避免盲距，可改善動態(tài)范圍，實(shí)現(xiàn)近距檢測防撞。時分電路時 間分割為n個信道，隨機(jī)信號碼頻與帶寬遞增分段關(guān)聯(lián)，碼元寬度獨(dú)立采樣產(chǎn)生遞減關(guān)聯(lián)， 目標(biāo)距離山遠(yuǎn)到近碼頻增高，碼元寬度線性地變窄，相對快速的同時檢測多個車道的多個路 障目標(biāo)或單個目標(biāo)在多個通道中檢測積累數(shù)據(jù)信息，目標(biāo)距離越近分辨力越高，多譜勒頻移 越大，三維圖像細(xì)節(jié)分辨越清楚，極大提高防撞性能。與連續(xù)波隨機(jī)碼雷達(dá)相比，保持隨機(jī) 信號雷達(dá)高性能電磁兼容性EMC，全方位檢測可能發(fā)生碰撞的目標(biāo)，分辨多目標(biāo)顯著提高。 采用PFGA電路設(shè)計(jì)靈活、方便。
圖5多元隨機(jī)碼發(fā)生器，由一個寬帶噪聲源lla在極寬的頻率范圍內(nèi)產(chǎn)牛均勻、平坦的 噪聲，其帶寬達(dá)數(shù)十個倍頻程。為此，抑制閃爍不可控噪聲非常重要，故在噪聲發(fā)生器件PN 結(jié)二極管其管芯設(shè)置P或N擴(kuò)散限流環(huán)，使擊穿電壓比其高，限制擊穿范圍直接位于P區(qū)或 N區(qū)，消除結(jié)區(qū)邊緣不可控微等離子區(qū)擊穿，得到PN結(jié)均勻擊穿抑制不可控噪聲的產(chǎn)生。管芯襯底基片置熱沉，降低結(jié)溫產(chǎn)生穩(wěn)定的噪聲頻譜。由于噪聲產(chǎn)生受溫度影響碼元正負(fù)極性 概率，串聯(lián)溫補(bǔ)二極管減少其影響。噪盧管、溫補(bǔ)管與偏置及匹配電路置于同軸腔，加恒流反 偏工作在雪崩擊穿區(qū)域，穩(wěn)定的載流子雪崩倍增電流起伏生成隨機(jī)散彈噪聲，幅頻呈正態(tài)分 布。由微波寬帶放大器lib總體帶限放大，經(jīng)匹配寬帶過渡傳輸線接入n組隨機(jī)碼發(fā)生器llc、 lld、 lln產(chǎn)生Pi、 P2、 Pn多元隨機(jī)二相碼元序列。n組隨機(jī)碼產(chǎn)生電路結(jié)構(gòu)均同，取值互相 獨(dú)立?，F(xiàn)以隨機(jī)碼產(chǎn)生器llc為例，SAW聲表帶通濾波器llci選取中心頻率土ooo,帶寬Bo 帶限噪聲碼頻通過緩沖放大器11C2經(jīng)電壓比較器11C3選擇正負(fù)極性，在時鐘信號fC4!控制采 樣保持器UC4采樣、保持輸出碼元，有源積分器11C5將輸出隨機(jī)碼反饋回電壓比較器11C3
為參考門限，使其正負(fù)電平概率、脈沖占空比基本相等。
由于碼元寬度取決于時鐘采樣周期，測距分辨力愈高要求碼元脈沖愈窄，時鐘頻率相應(yīng) 也就愈高。為此，引用高速、超高速電壓比較器均值比較，高速、超高速采樣保持器進(jìn)行碼 頻遞增采樣、保持輸出多元隨機(jī)碼，經(jīng)時分編排達(dá)到檢測距離越近分辨力越高提高防撞功能，
所以時鐘信號fc"、 fc"、 fc"相應(yīng)地對分段碼頻控制采樣，產(chǎn)生遞減關(guān)聯(lián)的碼元寬度。
圖6時分隨機(jī)碼調(diào)相器，是一種冷高電子遷移率晶體管HEMT平衡推挽模式調(diào)制器，它由 2組HEMT對管、4個3dBLange定向耦合器及6個電阻構(gòu)成兩路反射式調(diào)制器，調(diào)制電壓互補(bǔ) 控制，兩組調(diào)制器輸出為復(fù)數(shù)相加，矢量合成0、 n二進(jìn)制BPSK調(diào)相信號，輸入/輸出端口 可互易。當(dāng)1組對管柵極調(diào)制信號為正偏電壓時，管子導(dǎo)通呈短路，使其3dBLange定向耦合 器射頻RF電壓反射系數(shù)為負(fù)，當(dāng)柵極調(diào)制信號為夾斷電壓時，管子溝道夾斷呈開路，射頻 RF電壓反射系數(shù)為正，反射波經(jīng)3dBLange定向耦合器疊加輸出對應(yīng)管子通、斷其相位差為0 至n變化，兩路反射式調(diào)制器相互抵消寄生參量引起振幅和相位的誤差，獲得優(yōu)良的BPSK調(diào) 相性能。頻率合成器12輸出f、接入調(diào)相器9，時分電路10在時鐘信號fa觸發(fā)下n組隨機(jī)碼 Pi、 P2、 Pn時分編碼生成n路脈沖調(diào)相多個信道。偏壓經(jīng)低通網(wǎng)絡(luò)阻止射頻，柵極電阻用來 限流。調(diào)相射頻由收/發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)T/R2、 T/R3控制倍頻與功放8輸入/輸出發(fā)射載頻fo， n組 隨機(jī)碼接入多通道信號提取電路7脈壓相關(guān)處理回波信號。
圖7時分多通道信號提取電路，中放6回波信號n路脈沖在時分電路10時序異歩選通門 選取接入7a、 7b、 7n組I/Q相干檢波器、低通濾波器LF、模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D，這時，目標(biāo)回波 信號處理從時域轉(zhuǎn)為頻域，雷達(dá)目標(biāo)的全部信息蘊(yùn)含于中頻復(fù)調(diào)制信號之中，因此，在冋波 信號數(shù)卞化處理之前，將其中頻去掉，即回波信號進(jìn)行零中頻的同相/正交相干檢波，輸出零 中頻基帶信號。圖中I/Q相干檢波器分I支路和Q支路兩個乘法器，頻率合成器的輸出f i信 號接入I支路，移相^ /2接入Q支路為相參的本振信號，雷達(dá)中頻回波信號經(jīng)同相/正交兩路 相干檢波，進(jìn)行多通道信號提取。這復(fù)調(diào)制信號被分解成實(shí)部和虛部，信號的幅度和相位兩 個信息都保存下來，它們分別經(jīng)過LF、 A/D,在橫向?yàn)V波器RIF進(jìn)行脈壓相關(guān)處理，對回波 中頻信號Pi'、 P2'、 Pn'脈壓，其脈壓系數(shù)由發(fā)射調(diào)相隨機(jī)碼經(jīng)延遲線Z一'相關(guān)匹配，獲取尖銳 的圖釘函數(shù)高信噪比目標(biāo)信息，經(jīng)回波數(shù)據(jù)緩沖器FIF013送入數(shù)字信號處理器DSP14。
回波數(shù)據(jù)緩沖器FIF013將時分多通道目標(biāo)檢測數(shù)據(jù)先進(jìn)先出存儲和讀取，使DSP14運(yùn)算 速度大為提高。雙口存儲器RAM可使DSP與MCU雙方握手操作交換數(shù)據(jù)，每個數(shù)據(jù)在雙口 RAM
14中按字節(jié)由低到高占用，雙口存儲器KAM提供仲裁信號避免數(shù)據(jù)處理發(fā)生競爭。
目標(biāo)回波I/Q正交相干檢波和脈壓相關(guān)處理復(fù)調(diào)制信號被分解成實(shí)部和虛部，.信號幅度 和相位兩個信息都保存下來，此信號送到回波數(shù)據(jù)存儲器RAM暫存，數(shù)字信號處理器DSP片 內(nèi)分組時分復(fù)用進(jìn)行數(shù)據(jù)重排、動目標(biāo)顯示MTI、快速傅里葉變換FFT，距離旁瓣抑制、恒虛 警處理CFAR。 FFT等效于大量的距離門和多普勒濾波器組，對目標(biāo)相對運(yùn)動差拍的距離和速 度頻譜分析及距離旁瓣抑制。完成FFT運(yùn)算，恒虛警電路CFAR加以處理，根據(jù)剩余雜波的強(qiáng) 度自動調(diào)節(jié)檢測門限，使虛警概率保持在允許值內(nèi)，超過門限的信號作出相關(guān)信息處理，以 確定是否真實(shí)目標(biāo)，確實(shí)是，則對目標(biāo)的距離、速度及方位角度等數(shù)據(jù)送到圖像顯示器，DSP14 識別與本車最近距離的目標(biāo)，前方無車由司機(jī)設(shè)速行駛，出現(xiàn)車輛時雷達(dá)測其距離和相對速 度，跟蹤至最近車輛，控制本車速保持安全距離，偏離安全距離聲光報(bào)警，至逼近危險距離 有一段可以避撞時間的距離，此時司機(jī)作出正確操作60%以上可以避撞，啟用自適應(yīng)控制系 統(tǒng)智能防撞雷達(dá)，避撞不受司機(jī)心理和生理能力所限，正確率大大提高。
逼近危險距離MCU指令避障器自動避障或啟動減速器、剎車器智能控制。如發(fā)生迎面相 撞的險情，其時間是兩車速度之和，安全距離急劇縮短，要求駕駛素質(zhì)、經(jīng)驗(yàn)更禽，相應(yīng)地 智能防撞雷達(dá)自適應(yīng)控制系統(tǒng)反映速度為ms級甚至ii s級，比人類反映快得多，在無機(jī)械故 障條件下人控是不能替代的。動目標(biāo)顯示MTI脈沖對消濾波識別靜lh車輛或其它固定物，繞 道而過，其控制程序健盤預(yù)置。MCU智能控制是根據(jù)雷達(dá)測得相關(guān)數(shù)據(jù)，參考路況傳感、本 車速度，衛(wèi)星定位傳感器GPS本車所處當(dāng)前位置數(shù)據(jù)作出其抉擇數(shù)據(jù)處理控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)，起 到能見度差行駛司機(jī)不易看清楚避障功能，極大提高行駛安全。
DSP14片內(nèi)分組時分復(fù)用進(jìn)行流水處理、輸出。運(yùn)算浮點(diǎn)較大或通道n個數(shù)較多時可以 相應(yīng)采用多片DSP串/并工作。
圖8光柵掃描圖像顯示器，坐標(biāo)變換22a是將DSP14控制天線多波束轉(zhuǎn)換的周期時序信 號變換為二進(jìn)制的數(shù)字量圖像X、 Y數(shù)據(jù)，并為圖像存儲器RAM22b提供圖像信息的地址，它 是采用高速乘法器矢量產(chǎn)生的方法實(shí)現(xiàn)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。圖像存儲器22b實(shí)質(zhì)是一個大容量的隨機(jī) 讀寫RAM，其地址與圖形上的像素相等，即一址一像素，適應(yīng)多個路障目標(biāo)復(fù)雜信息圖形的 顯示，顯示控制器22e具有顯示定時、顯示控制信號產(chǎn)生和光柵掃描、編址功能，標(biāo)尺22f、 字符22g及圖形顏色產(chǎn)生器22h為圖像顯示提供刻度定位和文字說明的標(biāo)志及色彩，輝亮電 路22i和圖像X-Y-Z偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)22j是CRT必備的電路和部件，光柵掃描產(chǎn)生后形成水平X、 垂直Y掃描及其輝亮Z信號，加至CRT的偏轉(zhuǎn)控制，通過地址選擇控制器22c，掃描數(shù)據(jù)為 圖像RAM的讀出地址，將圖像信息同步讀出。
光柵掃描圖像顯示清晰可辨，動態(tài)目標(biāo)反映速度極快，多通道雷達(dá)回波信號經(jīng)數(shù)字信號 處理器DSP14多重運(yùn)算經(jīng)紐控制器MCU控制，其回波信息數(shù)據(jù)存儲在圖像存儲器RAM之屮， 然后在光柵掃描產(chǎn)生電路的同歩下讀出圖像數(shù)據(jù)，數(shù)模轉(zhuǎn)換器D/A和輝亮電路將其數(shù)據(jù)加至 CRT的調(diào)輝電極上，動態(tài)顯示多輛汽車、行人的方位和距離、相對變化速度的三維全景圖像。
本實(shí)施例頻率合成器VCO輸出fN頻率19. 125GHz調(diào)相，4倍頻、功放76. 500GHz為發(fā)射 載頻f。，輸出峰值功率Pt 210mw，分諧波混頻本振內(nèi)在4倍頻接收目標(biāo)回波，在車體前、后 方向設(shè)置左、中、右2個線陣6波束收/發(fā)兩用準(zhǔn)光集成介質(zhì)透鏡天線陣列，天線水平方位角
152° ，垂直方位角3. 1° ，增益32.6dB，汽車行駛在高速公路時參考路況攝像和本車速傳感信 號及GPS相關(guān)數(shù)據(jù)MCU計(jì)算控制DSP按路面車道量轉(zhuǎn)換波束循環(huán)掃描，警戒識別主車道危險 目標(biāo)，預(yù)警左車道潛在危險目標(biāo)和右車道可能威脅目標(biāo)，確保波束快速掃掠路面前后方向探 測路障目標(biāo)，掃描速率為5. 12u s/Hz，時分n最大12，由12組寬帶噪聲碼頻產(chǎn)生多元隨機(jī) 碼時分編碼調(diào)相、脈壓相關(guān)處理多目標(biāo)信號，碼頻與帶寬遞增分段關(guān)聯(lián)，碼元寬度獨(dú)立產(chǎn)生、 時分編碼，目標(biāo)距離由遠(yuǎn)至近碼頻增高、碼元寬度線性變窄，相對快速的同時檢測車道多個 路障目標(biāo)或單個目標(biāo)在多個通道中檢測積累數(shù)據(jù)，目標(biāo)距離越近分辨力越高，多譜勒頻移越 大，三維圖像細(xì)節(jié)分辨越清楚，DSP抑制虛警識別與本車最近距離的目標(biāo)，偏離安全距離聲 光報(bào)警，逼近危險距離MCU指令避障器自動避障或啟動減速、剎車智能控制，極大提高防撞 性能。單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器定時t 5. lns，占空因子t2 66ns，其t!與發(fā)射脈寬T相等，中頻帶寬 Bn 1.26GHz，噪聲系數(shù)Fn 6. 9dB，系統(tǒng)損耗Ls和大氣傳播損耗Latm 4. 8dB，信噪比(S。/N。) iminl3.7dB，路障目標(biāo)為大巴、卡車?yán)走_(dá)最大檢測距離Rmaxl55m，中巴、轎車125m，摩托車、 電動車、自行車65m，行人50m，最小檢測路障目標(biāo)距離Rminlm左右，最近目標(biāo)識別時間< 120p s，角度分辨力《1。，距離分辨力《lm，速度分辨力<1. 4km/h，自動剎車機(jī)電延時〈10ms， 本車時速145km/h在平坦道路能緊急制動。
權(quán)利要求1、毫米波時分隨機(jī)碼調(diào)相多通道汽車防撞雷達(dá)，設(shè)有環(huán)形器、中放、回波數(shù)據(jù)緩沖器FIFO、數(shù)字信號處理器DSP、微控制器MCU、雙口存儲器RAM、接口I/O、前后路況攝像探頭、本車速傳感器、衛(wèi)星定位傳感器GPS、聲光報(bào)警器、避障器、減速器、剎車器、鍵盤，其特征在于還設(shè)有收/發(fā)兩用準(zhǔn)光集成介質(zhì)透鏡陣列天線、波束轉(zhuǎn)換開關(guān)、收/發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)T/R1、T/R2、T/R3、頻率合成器、時分電路、多元隨機(jī)碼發(fā)生器、調(diào)相器、倍頻與功放、低噪聲高放、分諧波混頻器、多通道信號提取電路、光柵掃描圖像顯示器CRT，收/發(fā)兩用準(zhǔn)光集成介質(zhì)透鏡天線陣列按路面最多車道量在車體前后設(shè)置線陣，頻率合成器輸出fc2接入DSP為時鐘信號，fc3接入微控制器MCU為時鐘信號，DSP按車道編碼脈沖分配序列接入波束轉(zhuǎn)換開關(guān)、CRT，頻率合成器輸出fc1接入時分電路為時鐘信號，時分電路計(jì)數(shù)預(yù)置端經(jīng)接口I/O接入MCU，前后路況攝像探頭、本車速傳感器、衛(wèi)星定位傳感器GPS信號經(jīng)接口I/O接入MCU控制時分電路生成n路時分脈沖，高電平邏輯“H”接入收/發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)T/R2、T/R3，低電平邏輯“L”接入T/R1，頻率合成器輸出fN信號接入調(diào)相器為載頻的一半或四分之一頻率，頻率合成器輸出fc41、fc42、fc4n信號接入多元隨機(jī)碼發(fā)生器為采樣保持器時鐘信號，多元隨機(jī)碼發(fā)生器生成n組取值互相獨(dú)立碼頻與帶寬，經(jīng)時分編碼為碼頻遞增、碼元寬度遞減分段關(guān)聯(lián)排列n路時分隨機(jī)碼脈沖接入調(diào)相器、多通道信號提取電路脈壓相關(guān)器延遲線，調(diào)相器調(diào)相射頻經(jīng)T/R2、倍頻與功放二或四倍頻、功放為雷達(dá)載頻f0接至T/R3、環(huán)形器、波束轉(zhuǎn)換開關(guān)、準(zhǔn)光集成介質(zhì)透鏡陣列天線發(fā)射，頻率合成器輸出fN接入分諧波混頻器為本振信號fL、fi接入多通道信號提取電路為中頻相干基準(zhǔn)頻率，回波RF經(jīng)準(zhǔn)光集成介質(zhì)透鏡陣列天線、波束轉(zhuǎn)換開關(guān)、T/R1、環(huán)形器、低噪聲高放、分諧波混頻器、中放，n路時分脈沖在時分電路時序異步選通門選取n組按發(fā)射編碼的多元隨機(jī)碼，經(jīng)多通道信號提取電路脈壓相關(guān)處理，暫存回波數(shù)據(jù)緩沖器FIFO傳入DSP數(shù)據(jù)總線，DSP與MCU數(shù)據(jù)總線、地址線、控制線經(jīng)雙口存儲器RAM匯接并提供仲裁信號，接口I/O分別接入CRT、聲光報(bào)警器、避障器、減速器、剎車器、鍵盤，DSP軟件設(shè)計(jì)片內(nèi)分組時分復(fù)用數(shù)據(jù)重排、動目標(biāo)顯示MTI、快速傅里葉變換FFT、距離旁瓣抑制、恒虛警處理CFAR，MCU系統(tǒng)軟件編程包括主程序和數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、對象控制子程序，中放自動增益控制AGC電壓經(jīng)濾波、放大接入低噪聲高放、中放AGC控制端，波束轉(zhuǎn)換開關(guān)、環(huán)形器、收/發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)T/R1、T/R2、T/R3、頻率合成器、時分電路、調(diào)相器、倍頻與功放、低噪聲高放、分諧波混頻器、中放雷達(dá)收/發(fā)電路集成一體，屏蔽。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的毫米波時分隨機(jī)碼調(diào)相多通道汽車防撞雷達(dá)，其特征在于頻 率合成器由恒溫晶振、晶振分頻器、倍頻放大鏈、混頻器、壓控振蕩器VCO、鑒相器、環(huán)路 濾波器、環(huán)路分頻器組成，VCO由砷化鎵高電子遷移率GaAsHEMT器件、介質(zhì)諧振器反饋振蕩、 變?nèi)莨軌嚎卣{(diào)諧，環(huán)路分頻器由前置分頻器和可編程分頻器組合，恒溫晶振輸出 一路經(jīng)倍頻 放大鏈與VCO輸出接混頻器，通過環(huán)路分頻器接入鑒相器，另一路經(jīng)品振分頻器接入鑒相器， 鑒相電壓經(jīng)環(huán)路濾波器壓控VCO構(gòu)成鎖相頻率合成，VCO輸出ft接入調(diào)相器，調(diào)相信號經(jīng)倍頻 與功放二或四倍頻為雷達(dá)載頻fo，同時f、經(jīng)定向耦合器接入分諧波混頻內(nèi)在二或四倍頻為本振信號fL,可編程分頻預(yù)置端經(jīng)接口 1/0接入微控制器MCU，可編程分頻輸出fi為中頻相干 檢波基準(zhǔn)頻率、fd為時電路分時鐘信號、fc2為數(shù)字信號處理器DSP時鐘信號、fc3為MCU時 鐘信號、fc"、 fc42、 fc4n為多元隨機(jī)碼發(fā)生器采樣保持器時鐘信號。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的毫米波時分隨機(jī)碼調(diào)相多通道汽車防撞雷達(dá)，其特征在于收 /發(fā)兩用準(zhǔn)光集成介質(zhì)透鏡天線陣列，由介質(zhì)基片微帶雙偶極振子集成天線、介質(zhì)透鏡、陣列 基座、防護(hù)罩構(gòu)成，介質(zhì)透鏡是一端面為半球體，另一端面為圓柱體截面，介質(zhì)基片微帶雙 偶極振子集成天線緊密放置在介質(zhì)透鏡的圓柱截面為饋源，介質(zhì)透鏡半球端面為天線輻射面， 天線陣列按路面最多車道數(shù)量設(shè)置收/發(fā)兩用線陣，在車體前后方向一車道設(shè)至少一透鏡天 線，陣元水平直線排列安置在陣列基座上，外置防護(hù)罩，數(shù)字信號處理器DSP按車道編碼脈 沖序列接入天線波束轉(zhuǎn)換開關(guān)、光柵掃描圖像顯示器CRT坐標(biāo)變換器。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的毫米波時分隨機(jī)碼調(diào)相多通道汽車防撞雷達(dá)，其特征在于波 束轉(zhuǎn)換開關(guān)是在透鏡天線天饋波導(dǎo)集成PIN 二極管或高電子遷移率晶體管HEMT管芯串、并、 串聯(lián)接為單刀單擲開關(guān)SPST，多個波束轉(zhuǎn)換開關(guān)由其組合控制成單刀多擲開關(guān)，偏壓經(jīng)低通 網(wǎng)絡(luò)接入數(shù)字信號處理器DSP編碼脈沖分配序列，收/發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)T/R" T/R2、 T/fo設(shè)在環(huán)形 器收、發(fā)分支處、倍頻與功放輸入端，PIN或HEMT管芯串、并、串聯(lián)為單刀單擲開關(guān)SPST， 其中T/R2、 T/R3是雙連同步開關(guān)，控制偏壓經(jīng)低通網(wǎng)絡(luò)由時分脈沖高電平邏輯"H"接入T/fc、 T/R3，低電平邏輯"L"接入T/Ru
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的毫米波時分隨機(jī)碼調(diào)相多通道汽車防撞雷達(dá)，其特征在于多 元隨機(jī)碼發(fā)生器由寬帶噪聲源、微波寬帶放大器、n組SAW聲表帶通濾波器、緩沖放大器、 電壓比較器、高速電壓比較器、超高速電壓比較器、采樣保持器、高速采樣保持器、超高速 采樣保持器、有源積分器組成，寬帶噪聲源由PN結(jié)二極管，在其管芯設(shè)一 P或N擴(kuò)散限流環(huán)， 管芯襯底基片置熱沉，串聯(lián)溫補(bǔ)二極管，置于同軸腔加恒流反偏PN結(jié)二極管為雪崩擊穿區(qū)域， 微波寬帶放大器通過匹配寬帶漸變過渡傳輸線接入n組SAW聲表帶通濾波器選取互相獨(dú)立碼 頻與帶寬噪聲譜，分別經(jīng)緩沖放大器接入電壓比較器至采樣保持器、高速電壓比較器至高速 采樣保持器、超高速電壓比較器至超高速采樣保持器，頻率合成器輸出fc"、 fc仏f(Mn接入 相應(yīng)采樣時間的采樣保持器、高速采樣保持器、超高速采樣保持器為時鐘信號，在采樣保持 器或高速采樣保持器或超高速采樣保持器輸出隨機(jī)二相碼元，經(jīng)有源積分器反饋回電壓比較 器或高速電壓比較器或超高速電壓比較器為參考門限，n組隨機(jī)二相碼接入時分電路編碼為 碼頻遞增、碼元寬度遞減分段關(guān)聯(lián)排列n路時分隨機(jī)碼脈沖信號接入調(diào)相器、多通道信號提 取電路脈壓相關(guān)器延遲線。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的毫米波時分隨機(jī)碼調(diào)相多通道汽車防撞雷達(dá)，其特征在于調(diào) 相器由襯底未摻雜砷化鎵GaAs與未摻雜鋁基砷化鎵AlGaAs形成交界面的基片上，集成2組 高電子遷移率晶體管服MT器件對管、4個3dBLange定向耦合器、4個柵極電阻、2個負(fù)載電 阻構(gòu)成兩路反射式調(diào)制器，2組HEMT對管柵極分別串一電阻接入調(diào)制信號，源極接地，由2 個3dBLange定向耦合器分別接在2組HEMT器件對管漏極，交叉耦合到其余2個3dBLange定 向耦合器，2個負(fù)載電阻端接射頻RF輸入或調(diào)相BPSK輸出，頻率合成器VCO輸出&雷達(dá)載頻一半或四分之一頻率接調(diào)相器輸入口， n組隨機(jī)碼Pi、 P2、 Pn時分電路編碼n路脈沖經(jīng)低 通濾波網(wǎng)絡(luò)接入兩路調(diào)制器HEMT對管柵極，互補(bǔ)控制生成n路時分0、 k 二進(jìn)制BPSK調(diào)相 信號，倍頻與功放由磷化銦砷化鎵高電子遷移率InPGaAsHEMT器件構(gòu)成，倍頻柵極串聯(lián)入/4 阻抗變換微帶線，源極阻容接地，漏極微帶線抑制基波和三次諧波，調(diào)諧在二次或四次諧頻 為雷達(dá)載頻fo，功放柵極接微帶線阻抗變換網(wǎng)絡(luò)和C類偏置，源極接地，漏極微帶線調(diào)諧在 fo，并與天線阻抗匹配，倍頻與功放漏極分別經(jīng)低通網(wǎng)絡(luò)饋入直流電源。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的毫米波時分隨機(jī)碼調(diào)相多通道汽車防撞雷達(dá)，其特征在于低 噪聲高放由一個磷化銦砷化鎵高電子遷移率雙柵InPGaAsHEMT器件、微帶線匹配網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成， 第一柵極連接回波載頻微帶線、共面線匹配網(wǎng)絡(luò)，第二柵極自動增益控制AGC端，接入中放 AGC檢出信號，源極阻容接地，漏極輸出經(jīng)匹配網(wǎng)絡(luò)連接分諧波混頻器SHP，頻率合成器輸出 fN經(jīng)定向耦合器接入SHP為內(nèi)在二或四倍頻本振信號fL，混頻器由兩個肖特基二極管反向并 接在本振fL微帶線匹配網(wǎng)絡(luò)與回波載頻微帶線匹配網(wǎng)絡(luò)之間，中頻信號IF在本振fl匹配網(wǎng) 絡(luò)一側(cè)經(jīng)帶通濾波網(wǎng)絡(luò)取出。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的毫米波時分隨機(jī)碼調(diào)相多通道汽車防撞雷達(dá)，其特征在于多 通道信號提取電路由n組I/Q相干檢波器、低通濾波器LF、模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D組成，中放輸出 在時分電路譯碼器n路異步時序選通門選取P人P2'、 Pn'組回波信號接入對應(yīng)的I/Q相干檢波 器，其檢波器分同相I支路、正交Q支路兩個乘法器，頻率合成器輸出fi為中頻相干基準(zhǔn)信 號，接入I支路，移相::/2接入Q支路，兩路分解信號分別經(jīng)LF、 A/D接入脈壓相關(guān)處理器， 其脈壓相關(guān)處理器由現(xiàn)場可編程門陣列FPGA構(gòu)成帶抽頭可變延遲線Z—'橫向?yàn)V波器FIR， n路 時分編碼脈沖接入調(diào)相器、脈壓相關(guān)處理器抽頭可變延遲線Z—'，橫向?yàn)V波器FIR輸入的一端 連接多通道信號提取電路A/D，另一端與可變延遲線Z—'各抽頭相接，橫向?yàn)V波器FIR輸出經(jīng) 回波數(shù)據(jù)緩沖器FIFO接入數(shù)字信號處理器DSP數(shù)據(jù)總線。
9、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的毫米波時分隨機(jī)碼調(diào)相多通道汽車防撞雷達(dá)，其特征在于時 分電路由現(xiàn)場可編程門陣列FPGA組建可編程計(jì)數(shù)器、譯碼器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、編碼開關(guān)、時 序異歩選通門組成，計(jì)數(shù)器Cp、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器定時輸入端接入頻率合成器輸出fcn時鐘信號， 計(jì)數(shù)器可編程預(yù)置經(jīng)接口 I/O接入微控制器MCU，路況攝像傳感器、本車速傳感器、衛(wèi)星定 位傳感器GPS信號經(jīng)接口 I/O接入MCU控制時分電路生成n路時分脈沖，高電平邏輯"H"接 入收/發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)T/R2、 T/R3，低電平邏輯"L"接入T/R]，多元隨機(jī)碼發(fā)生器獨(dú)立選取碼頻 與碼元寬度PK P2、 Pn組隨機(jī)碼調(diào)制信號分別接入編碼開關(guān)，計(jì)數(shù)器數(shù)據(jù)端、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 輸出接譯碼器對應(yīng)控制端，譯碼器各輸出端與編碼開關(guān)對號相接構(gòu)成n組隨機(jī)碼信號碼頻遞 增、碼元寬度遞減分段關(guān)聯(lián)排列n路時分脈沖接入調(diào)相器、多通道信號提取電路脈壓相關(guān)器 延遲線，調(diào)相信號經(jīng)T/R2、倍頻與功放、T/R3、環(huán)形器、波束轉(zhuǎn)換開關(guān)、準(zhǔn)光集成介質(zhì)透鏡 陣列天線發(fā)射，回波RF經(jīng)準(zhǔn)光集成介質(zhì)透鏡陣列天線、波束轉(zhuǎn)換開關(guān)，環(huán)形器、T/Ri、低噪 聲高放、分諧波混頻器、中放，在時分電路n路時序異步選通門選取發(fā)射時分編碼P「、 P2'、 Pn'的n組復(fù)調(diào)制信號接入多通道信號提取電路I/Q相干檢波器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D、脈壓相關(guān)處理器經(jīng)回波數(shù)據(jù)緩沖器FIFO接入數(shù)字信號處理器DSP數(shù)據(jù)總線，DSP與MCU數(shù)據(jù)總線、地 址線、控制線由雙口存儲器RAM匯接，并提供仲裁信號。
10、根據(jù)權(quán)利要求1所述的毫米波時分隨機(jī)碼調(diào)相多通道汽車防撞雷達(dá)，其特征在于 光柵掃描圖像顯示器CRT是由坐標(biāo)變換器、圖像存儲器RAM、地址選擇I/0控制器、數(shù)模轉(zhuǎn) 換器D/A、標(biāo)尺產(chǎn)生器、字符產(chǎn)生器、圖形顏色產(chǎn)生器、顯示控制器、輝亮電路、顯像管X-Y-Z 偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)組成，數(shù)字信號處理器DSP按車道編碼脈沖分配序列接入坐標(biāo)變換器、波束轉(zhuǎn)換開 關(guān)，多通道回波信號經(jīng)DSP譜分析數(shù)據(jù)由微控制器MCU接口 1/0送至顯示控制器，顯示控制 器分別連接坐標(biāo)變換器、地址選擇I/0控制器、圖像存儲器RAM、數(shù)模轉(zhuǎn)換器D/A、標(biāo)尺、字 符產(chǎn)生器、顯像管X-Y-Z偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)，其中坐標(biāo)變換器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器D/A、標(biāo)尺、字符及圖形 顏色產(chǎn)生器分別還接入輝亮電路控制顯像管調(diào)輝電極。
專利摘要本實(shí)用新型涉及無線電定位技術(shù)領(lǐng)域，是一種毫米波時分隨機(jī)碼調(diào)相多通道汽車防撞雷達(dá)。設(shè)時分時序異步控制收/發(fā)信號，收/發(fā)兩用準(zhǔn)光集成介質(zhì)透鏡天線陣列，DSP按車道掃描波束警戒路面可能發(fā)生碰撞的目標(biāo)，路況攝像、本車速傳感、衛(wèi)星定位GPS數(shù)據(jù)MCU控制時分n路通道隨機(jī)碼毫米波調(diào)相，經(jīng)上變頻、R/T₃、倍頻與功放、R/T₂、環(huán)形器、波束開關(guān)、天線陣列發(fā)射，回波經(jīng)天線陣列、波束開關(guān)、環(huán)形器、R/T₁、低噪聲高放、分諧波混頻、中放、提取多通道信號DSP與MCU處理控制，相鄰車道多輛汽車行駛互不干擾共存運(yùn)行，具有高性能環(huán)境電磁兼容EMC，遇多個路障目標(biāo)DSP抑制虛警確定方位、距離和速度，CRT顯示三維全景圖像，目標(biāo)距離越近分辨力越高，識別與本車最近距離的目標(biāo)，小于安全距離聲光報(bào)警，接近危險距離智能避障或減速、剎車，其控制參考路況、本車速及GPS數(shù)據(jù)作出抉擇，顯著提高汽車行駛安全。
文檔編號G01S13/93GK201259548SQ200820163088
公開日2009年6月17日 申請日期2008年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月28日
發(fā)明者阮樹成 申請人:阮樹成